C'est le chimiste français Paul Émile Lecoq de Boisbaudran qui découvrit cet élément en 1875, par spectroscopie. Un an plus tard, il l'isola dans son état métallique.

Parmi tous les éléments, c'est celui qui reste à l'état liquide dans le plus large domaine de températures.
Le gallium est un solide blanc bleuâtre!; à l'état liquide, il est argenté. Avec le mercure, c'est l'un des rares métaux qui est à l'état liquide à température ambiante. Le gallium reste facilement en surfusion. En effet, il peut rester liquide jusqu'à près de 2 000°C.
Comme l'eau, il se dilate lors de sa cristallisation. Le gallium est chimiquement proche de l'aluminium: tous deux forment des sels et des oxydes dans lesquels le métal est trivalent. Il forme également des composés monovalents et divalents.
Il est attaqué par les acides minéraux (acide chlorhydrique, acide sulfurique), à l'exception de l'acide nitrique, qui le rend passif.
Le gallium fond à 29,8°C, bout à 2 403°C, a une densité de 5.9.

Le gallium a peu d'applications. Son bas point de fusion et son point d'ébullition élevé sont exploités dans les thermomètres à haute température. L'arséniure de gallium (GaAs), qui se présente sous forme de cristaux, a d'excellentes propriétés semi-conductrices. Ce composé est ainsi utilisé dans les redresseurs, les transistors, les photoconducteurs et les diodes à laser.